4) Определение изменения энергии Гиббса для начала реакции
Самостоятельная работа № 5
Вариант 8
Зависимость константы равновесия реакции от температуры (табл. 9) выражается уравнением
коэффициенты a, b, c и d приведены в табл. 1, давление выражено в Паскалях:1. определите константу равновесия реакции при Т, К;
2. постройте график зависимости
в интервале температур от (Т – 100) до (Т + 100) К;3. укажите, как изменяется константа равновесия при повышении температуры;
4. определите тепловой эффект реакции
при Т, К;5. сопоставьте тепловой эффект, вычисленный в п. 4, с тепловым эффектом, вычисленным по закону Кирхгофа при температуре Т, К;
6. определите стандартное сродство реагирующих веществ при температуре Т, К.
Реакция (А) | К | Т, К |
500 |
Таблица 1
a | b | c | d |
– 4600 | 0,623 | – 0,001 02 | 17,776 |
Решение:
1)Определение константы равновесия при 500 К.
Заменяем десятичный логарифм натуральным, для чего умножаем обе части уравнения на
.Подставляем значение Т в полученное уравнение:
2)Построение графика зависимости
в интервале температур от 400 до 600 К;400 | 7,489 | 475 | 9,724 | 550 | 10,558 |
425 | 8,156 | 500 | 9,747 | 575 | 10,908 |
450 | 8,747 | 525 | 10,173 | 600 | 11,228 |
3) Константа равновесия при повышении температуры увеличивается. Принимаем Т=1000К и повторяем расчет. Функция экспоненты в степени х является возрастающей, значит чем больше значение логарифма функции, тем больше сама функция.
4)Определение стандартного теплового эффекта при Т=500К
5)Сопоставление теплового эффекта, вычисленного в п. 4, с тепловым эффектом, вычисленным по закону Кирхгофа при температуре 500 К;
Сначала вычисляем стандартный тепловой эффект при 298 К.
Вычисление теплоёмкостей конечных и исходных продуктов реакции. Значения
и взяты из приложения 1 методического пособия.
Небольшая разница возникает из-за погрешности вычисления.
6) Вычисление стандартного сродства
веществ А и В при 500 К;Самостоятельная работа №7
Вариант № 8
Вычислите константу равновесия Кр реакции при заданной температуре Т. Для расчета воспользоваться методом Темкина — Шварцмана и прил. 1 и 2.
Реакция | Т, К |
400 |
Воспользуемся формулой:
Вещество | , Дж/моль∙К | |||
5,75 | 175,11 | — | – 57,85 | |
28,41 | 4,10 | – 0,46 | — | |
22,47 | 201,80 | — | – 63,50 | |
22,47 | 201,80 | — | – 63,50 | |
34,16 | 179,21 | – 0,46 | – 57,85 | |
−11,69 | 22,59 | – 0,46 | – 5,65 |